问题现象与背景
在使用Python的aiohttp库开发异步Web服务时,StreamResponse.prepare()方法是实现流式响应的关键API。开发者经常遇到的典型错误是:
RuntimeError: Cannot prepare() started response
或更具体的:
aiohttp.http_exceptions.HeadersAlreadySent: Headers have already been sent
错误原因深度分析
该异常通常发生在以下三种场景:
- 重复调用prepare:在同一个响应对象上多次调用prepare()方法
- 隐式头发送:通过write()方法发送数据时自动触发了头发送
- 中间件干扰:某些自定义中间件提前发送了HTTP头
从底层机制看,prepare()方法会触发HTTP头的生成和发送,这个过程在aiohttp内部是不可逆的。一旦头信息被发送到客户端,任何修改响应头或再次准备响应的尝试都会触发此异常。
解决方案与最佳实践
方案1:控制prepare调用时机
确保在响应生命周期中仅调用一次prepare:
async def handler(request):
resp = StreamResponse()
# 设置headers必须在prepare之前
resp.headers['X-Custom'] = 'value'
await resp.prepare(request)
# 后续操作...
方案2:使用上下文管理器
aiohttp 3.8+版本提供了更安全的调用方式:
async with resp.start(request) as writer:
await writer.write(data)
方案3:错误防御编程
添加状态检查逻辑:
if not resp.prepared:
await resp.prepare(request)
高级调试技巧
- 启用aiohttp调试日志:
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG) - 使用中间件监控:记录每个请求的header发送状态
- 检查第三方插件:如aiohttp-session可能影响header处理
性能优化建议
流式响应场景下的性能关键点:
| 优化方向 | 具体措施 |
|---|---|
| 缓冲区大小 | 调整chunk_size参数平衡延迟与吞吐 |
| 头压缩 | 启用HTTP/2和HPACK压缩 |
| 异步生成 | 使用async generators产生数据流 |
版本兼容性说明
不同aiohttp版本的行为差异:
- 3.0-3.7:prepare()错误处理较严格
- 3.8+:引入start()上下文管理器
- 4.0+:改进的错误提示信息
替代方案比较
当流式响应不是必须时,可以考虑:
- WebSocket协议
- Server-Sent Events (SSE)
- 分块传输编码